JPH05318306A - 丸棒材の外面研磨方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 精度を容易に確保でき、省エネルギを図るこ
とができる丸棒材の外面研磨装置を提供すること。 【構成】 丸棒材の外面研磨装置は、丸棒材（１０）を
支持する台（１２）と、支持台（１２）によって支持さ
れる丸棒材の外面を研磨するブラシ（２６）を内周に有
する、丸棒材（１０）を取り囲んで配置される保持手段
（１４）と、保持手段（１４）を回転する機器（４４、
４８）と、保持手段（１４）および回転機器（４４、４
８）を丸棒材に沿って移動する機構（５４、５６、５
８）とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は丸棒材の外面研磨方法お
よびその装置に関し、特に、研磨具を回転することによ
ってパイプ、中実材その他の、実質的に真直ぐな丸棒材
または湾曲した丸棒材の外面を研磨する研磨方法および
研磨装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】フラップホイール盤またはバフ盤のよう
な研磨装置では、通常、被研磨物を回転し、研磨具を固
定した状態で研磨する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】被研磨物がエルボのよ
うな湾曲したものである場合、前記研磨装置による研磨
は不可能である。被研磨物が実質的に真直ぐである場
合、研磨自体は可能であるが、被研磨物が長くなると、
その回転により振れが生じ易くなり、精度の確保が難し
くなる。また、被研磨物の重量が大きくなると、被研磨
物を回転するためのエネルギの消費量が増加する。

【０００４】本発明の目的は、研磨具を回転することに
より、丸棒材の外面を研磨する方法を提供することにあ
る。

【０００５】本発明の別の目的は、精度を容易に確保で
き、省エネルギを図ることができる丸棒材の外面研磨装
置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段、作用および効果】本発明
に係る丸棒材の外面研磨方法は、丸棒材の外面を研磨す
る研磨具を実質的に真直ぐな丸棒材を取り囲むように配
置し、前記研磨具を回転しつつ、前記丸棒材と前記研磨
具との少なくとも一方を前記丸棒材の軸線方向へ移動す
ることを含む。

【０００７】丸棒材を取り囲む研磨具を回転し、丸棒材
と研磨具との少なくとも一方を丸棒材の軸線方向へ移動
することにより、実質的に真直ぐな丸棒材の外面を研磨
できる。

【０００８】本発明に係る丸棒材の外面研磨方法はま
た、丸棒材の外面を研磨する研磨具を湾曲した丸棒材を
取り囲むように配置し、前記研磨具を回転しつつ、前記
丸棒材を前記研磨具の回転中心において丸棒材の軸線の
接線方向へ移動することを含む。

【０００９】これにより、エルボのような湾曲した丸棒
材の外面を研磨できる。

【００１０】本発明に係る丸棒材の外面研磨装置は、実
質的に真直ぐな丸棒材を支持する台と、該支持台によっ
て支持される丸棒材の外面を研磨する研磨具を内周に有
する、前記丸棒材を取り囲んで配置される保持手段と、
該保持手段を回転する機器と、前記保持手段および前記
回転機器を前記丸棒材に沿って移動する機構とを含む。

【００１１】支持台に丸棒材を支持した後、回転機器に
よって保持手段を回転しつつ、移動機構によって保持手
段および回転機器を移動し、丸棒材の外面を長さ方向に
研磨する。

【００１２】研磨具を内周に有する保持手段を回転する
ことによって丸棒材の外面を研磨するため、丸棒材を固
定した状態で研磨できる。これにより、精度を容易に確
保できる。

【００１３】研磨具が砥石または布のようなものである
場合、研磨具そのものによって丸棒材の振れを抑えるこ
とができることから、丸棒材を回転しても、振れを抑え
ることによる精度の向上が期待できる。

【００１４】丸棒材を回転することなく、保持手段を回
転しつつ移動することによって丸棒材の外面を研磨する
ことができるところ、保持手段は丸棒材に比べて十分に
軽量にすることができるため、省エネルギを図ることが
できる。

【００１５】前記保持手段は、結合および分離可能な複
数の保持具からなり、これら保持具を円周方向に結合し
て筒状とされることが好ましい。

【００１６】研磨具は、その性質上、丸棒材の外面に密
接するように保持手段に取り付けられる。したがって、
保持手段を筒状の一体のものとして形成し、これに丸棒
材を差し込むようにすると、手間がかかる。しかし、保
持手段を複数の保持具によって形成し、これらを丸棒材
を取り囲むように配置して円周方向に結合することによ
り、保持手段の効率よい配置が可能である。

【００１７】

【実施例】丸棒材の外面研磨方法は、図５に示すよう
に、丸棒材の外面を研磨する研磨具２６を実質的に真直
ぐな丸棒材１０を取り囲むように配置する。研磨具２６
は、保持手段１４の内周に取り付けておく。研磨具２６
を配置した後、研磨具を回転しつつ、丸棒材１０と研磨
具２６との少なくとも一方を丸棒材１０の軸線方向へ移
動し、丸棒材１０の外面を研磨する。ここで、実質的に
真直ぐなとは、丸棒材が完全に真直ぐである他、若干湾
曲していても、その曲率半径が十分に大きいものを含む
意味である。

【００１８】丸棒材７０が、図６および図７に示すよう
に、たとえば、180 °湾曲したエルボである場合、研磨
具２６を湾曲した丸棒材７０を取り囲むように配置す
る。研磨具２６は、保持手段１４の内周に取り付けてお
く。研磨具２６を配置した後、研磨具２６を回転しつ
つ、研磨具２６の厚みＤの中央における回転中心O1にお
いて丸棒材７０の軸線Ｃの接線方向Ａへ丸棒材７０を移
動し、丸棒材７０の外面を研磨する。

【００１９】丸棒材７０の接線方向Ａへの移動は、丸棒
材７０の曲率中心O2を研磨具２６の回転中心O1を含む回
転面Ｐ上に求め、これを利用する。すなわち、曲率中心
O2を中心として回転する軸７２を保持部材１４の外部に
設け、アーム７４を軸７２に取り付ける。さらに、丸棒
材７０と同じ曲率の治具７６をアーム７４に取り付け、
治具７６によって丸棒材７０を片持ち支持させ、軸７２
を回転する。この場合、軸７２、アーム７４および治具
７６は、保持手段１４その他の部品と干渉しない寸法、
形状等に定める。なお、それ自体公知のロボットを利用
して、丸棒材７０の接線方向Ａの移動をさせることもで
き、また、丸棒材７０が90°のエルボである場合、図６
および図７に示したものと同様のやり方で実施できる。

【００２０】丸棒材の外面研磨装置は、図１に示すよう
に、丸棒材１０を支持する台１２と、保持手段１４と、
回転機器１６と、移動機構１８とを含む。

【００２１】丸棒材１０は、図示の実施例では、パイプ
であるが、この他、中実材であってもよい。

【００２２】支持台１２は、基部２０と、間隔をおいた
一対の支持部２１とからなる。支持部２１には、丸棒材
１０がゆるく貫通できる穴２２を設け、チャック２４を
穴２２と同軸的に取り付けてある。図示の実施例では、
チャック２４は固定式であり、丸棒材１０を固定状態に
支持する。

【００２３】保持手段１４は、図２に詳細に示すよう
に、実質的に円筒状を呈するもので、その内周に、支持
台１２によって支持される丸棒材１０の外面を研磨する
研磨具２６を有する。

【００２４】図示の実施例では、保持手段１４は、結合
および分離可能な、同じ形状の８個の保持具２８からな
る。図３および図４に示すように、保持具２８は、円周
方向の一方の端部に突出部２９を、他方の端部に切欠き
３０をそれぞれ有する。突出部２９は、図２および図３
から明らかであるように、保持具２８の幅の一部を占め
ており、円周方向に隣り合わせに配置される別の保持具
２８の切欠き３０にぴったり嵌る。これら保持具２８を
円周方向に結合し、円筒状の保持手段１４が得られる。
保持手段１４は、複数個の保持具２８によって形成でき
る。

【００２５】保持具２８の突出部２９は、軸線方向へ伸
びるボルト穴３１を有し、また切欠き３０を設けた保持
具２９の部分は、ボルト穴３１と整合し、軸線方向へ伸
びるボルト穴３２を有する。ボルト３４をボルト穴３１
からボルト穴３２に通して、保持具２８から突出させ、
この突出する部分を後述する回転機器１６のロータにね
じ込み、保持具２８を回転機器に取り付ける。

【００２６】研磨具２６は、図示の実施例では、ブラシ
であり、直方体状のブロック３６に植え付けてある。一
方、保持具２８は内周に溝３８を有する。ブロック３６
を溝３８に嵌め込み、保持具２８の側面に設けたねじ穴
４０にねじをねじ込んでブロック３６の側面に突き当
て、ブロック３６を溝３８の溝面に押し付けて固定す
る。研磨具２６は、ブラシの他、砥石、研磨布など、使
用目的に適うものを選定する。

【００２７】回転機器１６は、図５に示すように、モー
タ４４と、その出力軸に取り付けたプーリ４６と、ロー
タ４８とを備える。ロータ４８は、それぞれ円筒状の、
連結部４９とプーリ部５０と軸受部５１とを一体に有す
る。ロータ４８の内径は、丸棒材１０の外径より大き
い。軸受部５１をスライダ５４にベアリング（図示せ
ず）を介して回転可能に支持させ、モータ４４をスライ
ダ５４に取り付け、プーリ４６とプーリ部５０とにベル
ト５２を掛け渡し、保持手段１４を連結部４９に結合す
る。

【００２８】移動機構１８は、スライダ５４と、ねじロ
ッド５６と、サーボモータ５８とを備える。スライダ５
４は、支持台１２の基部２０の肩部分に載って移動可能
に支持されており、ねじロッド５６がスライダ５４を貫
通して伸びている。ねじロッド５６とスライダ５４と
は、それ自体公知のボールねじ結合され、ねじロッド５
６が回転すると、スライダ５４が矢印方向Ａへ移動す
る。サーボモータ５８の出力軸がねじロッド５６に連結
されている。

【００２９】保持手段１４を回転機器１６のロータに結
合するのに先立ち、丸棒材１０を支持台１２の一方の支
持部２１に設けた穴２２に通し、さらにロータ４８から
他方の支持部２１に設けた穴２２に通し、チャック２４
で固定する。その後、保持手段１４の複数の保持具２８
を、ボルト３４によってロータ４８の連結部４９に結合
する。

【００３０】モータ４４を駆動してベルト５２を、例え
ば、Ｂ方向（図５）へ回転しつつ、サーボモータ５８を
駆動し、スライダ５４をＡ方向の一方の向きに移動させ
る。スライダ５４が移動すると、保持手段１４と回転機
器１６とがスライダ５４と共に移動して丸棒材１０に沿
って動き、丸棒材１０の外面が研磨される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る丸棒材の外面研磨装置の実施例を
示す斜視図である。

【図２】図１に示した保持手段の拡大斜視図である。

【図３】図２に示した保持手段の１つの保持具を示す斜
視図である。

【図４】図３に示した保持具の側面図である。

【図５】図１に示した保持手段と回転機器とを示す拡大
斜視図である。

【図６】本発明に係る丸棒材の外面研磨方法を示す斜視
図であり、丸棒材は180 °のエルボである。

【図７】図６に示した外面研磨方法の模式図である。

【符号の説明】

１０、７０ 丸棒材 １２ 支持台 １４ 保持手段 １６ 回転機器 １８ 移動機構 ２６ 研磨具 ２８ 保持具

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 丸棒材の外面を研磨する研磨具を実質的
   に真直ぐな丸棒材を取り囲むように配置し、前記研磨具
   を回転しつつ、前記丸棒材と前記研磨具との少なくとも
   一方を前記丸棒材の軸線方向へ移動することを含む、丸
   棒材の外面研磨方法。
2. 【請求項２】 丸棒材の外面を研磨する研磨具を湾曲し
   た丸棒材を取り囲むように配置し、前記研磨具を回転し
   つつ、前記丸棒材を前記研磨具の回転中心において丸棒
   材の軸線の接線方向へ移動することを含む、丸棒材の外
   面研磨方法。
3. 【請求項３】 実質的に真直ぐな丸棒材を支持する台
   と、該支持台によって支持される丸棒材の外面を研磨す
   る研磨具を内周に有する、前記丸棒材を取り囲んで配置
   される保持手段と、該保持手段を回転する機器と、前記
   保持手段および前記回転機器を前記丸棒材に沿って移動
   する機構とを含む、丸棒材の外面研磨装置。
4. 【請求項４】 前記保持手段は、結合および分離可能な
   複数の保持具からなり、これら保持具を円周方向に結合
   して筒状に形成される、請求項１に記載の丸棒材の外面
   研磨装置。